Close no circuito do computador quântico Vesúvio, anunciado em 2012 pela empresa canadense D-Wave Systems. Crédito:Steve Jurvetson / Flickr
A evolução das finanças modernas estava intimamente ligada à evolução dos computadores, comunicações, e matemática financeira. Duas mudanças principais aconteceram na década de 1970 com o início da negociação de derivativos e após a crise de 2007 com a introdução massiva de fintech.
A precificação de derivativos começou com a famosa equação e fórmulas de Black e Scholes em 1974, seguido por uma riqueza de métodos matemáticos para calcular os preços dos derivados. Ainda, até mesmo os preços de derivados dos anos 1980 exigiam supercomputadores, dando às grandes empresas uma grande vantagem competitiva - antes da crise de 2007, o volume de negócios era próximo a 1 trilhão de dólares por dia. A opinião prevalecente era que os derivativos nos permitiram completar os mercados financeiros de forma que qualquer fluxo de caixa pudesse ser planejado.
Essa crença foi abalada pela crise financeira de 2007, que mostrou que o hedge pode ser perfeito apenas enquanto as contrapartes permanecerem solventes. Com o fracasso do Lehman Brothers, o mundo das finanças tornou-se dolorosamente entendido que há risco nos derivativos e que os mercados livres não são autorregulados. Para salvá-los, os bancos centrais injetaram trilhões de dólares, euros e ienes em liquidez por meio de afrouxamento quantitativo (QE). Nos Estados Unidos, o Fed injetou cerca de 4,5 trilhões de dólares em liquidez, cerca de um terço da massa monetária total.
Compreender clientes e mitigar problemas
Depois da crise, o mundo financeiro voltou sua atenção para entender os clientes e mitigar os problemas criados pelas manipulações de mercado possibilitadas pela negociação automatizada. A Fintech usa técnicas baseadas em computador para modelar o comportamento do cliente, para automatizar o relacionamento com clientes e para planejar e executar negociações. Ao mesmo tempo, uma série de "falhas instantâneas" - grandes quedas repentinas, mas de curta duração, no valor de mercado - aumentaram a atenção dos principais participantes para o risco de aglomeração de algoritmos.
Uma nova mudança importante está agora à vista por meio da possível implementação de computadores quânticos. Em vez de bits binários - a unidade elementar de informação clássica - a computação quântica usa qubits (bits quânticos), obtido pela superposição de estados binários. Isso permitiria que eles processassem uma quantidade muito maior de informações milhares de vezes mais rápido do que os computadores clássicos.
Em geral, acreditava-se que a computação quântica estava em um futuro distante, mas o Google anunciou recentemente que realmente atingiu essa meta. Primeiro, a Financial Times relataram que o Google postou um artigo no site da NASA anunciando que seu computador quântico chamado Sycamore foi capaz de realizar em três minutos um cálculo que levaria 10, 000 anos para atuar em supercomputadores clássicos. O papel foi posteriormente removido do site, mas o Google confirmou o anúncio com um artigo de 23 de outubro em Natureza e convidou cientistas e jornalistas para assistir à computação.
Saltos quânticos
Por que é tão importante alcançar a supremacia quântica? As economias modernas são moldadas por cálculos complexos. Supercomputadores são usados para projetar produtos como carros e aviões, inventar novas drogas, criar circuitos eletrônicos, economias modelo, organizar logística em grande escala e estudar o clima. Infelizmente, cálculos também nos permitem construir armas letais e, cada vez mais, monitorar e tentar controlar o comportamento das populações.
Nos últimos 70 anos, o poder de computação aumentou em um múltiplo incompreensível. Na década de 1960, até mesmo computadores poderosos eram capazes de executar apenas alguns MFLOPS (milhões de operações de ponto flutuante por segundo), enquanto hoje o computador mais poderoso é capaz de executar quase 100 PetFLOPS (10 elevado à 17ª potência).
Mesmo com tanto poder, existem tarefas computacionais importantes que não são solucionáveis ou apenas parcialmente solucionáveis hoje. O estudo da combustão e turbulência, o estudo de moléculas a partir de princípios físicos básicos (simulação mecânica quântica), fusão nuclear de engenharia e até mesmo problemas logísticos são alguns dos grandes desafios da computação, conforme definido pelo programa federal de computação e comunicações de alto desempenho (HPCC). Resolver esses problemas daria a uma empresa ou mesmo a uma nação uma vantagem competitiva importante. Há, claro, também a possibilidade sinistra de criar armas mais destrutivas.
Qual seria a importância da supremacia quântica para finanças e economia? Primeiro, a computação quântica tornaria as técnicas criptográficas atuais inseguras. Métodos e algoritmos terão que ser alterados. Criptografia pós-quântica, ou criptografia quântica resistente, é um setor florescente de estudo tanto na academia quanto com empresas envolvidas em criptografia. Algumas empresas já oferecem produtos para criptografia pós-quântica, que será um grande negócio.
Intuição, não força bruta
Mas provavelmente as principais mudanças seriam na inteligência artificial (IA) e no aprendizado de máquina. O fato é que não sabemos como funciona a intuição humana e a solução de problemas. Em última análise, os computadores resolvem problemas com uma abordagem de força bruta, olhando para diferentes alternativas e escolhendo a melhor. O espaço de busca dos computadores quânticos pode ser milhares de vezes maior do que o espaço de busca considerado pelos computadores atuais. Seria viável sintetizar um projeto a partir de especificações e as máquinas poderiam se tornar mais "criativas" por meio da capacidade de explorar uma imensa gama de soluções de projeto possíveis. Nas áreas de finanças e economia, a computação quântica pode levar à análise de um grande espaço de dados heterogêneos para fazer previsões financeiras e compreender fenômenos econômicos.
Em meio a tanta esperança, é preciso cautela:os dados financeiros e econômicos são realmente complexos, e a análise não levará necessariamente a previsões mais precisas, dada a complexidade dos dados. A complexidade e a não estacionariedade dos dados podem desafiar a análise. Em outras palavras, é questionável se o uso da computação quântica reduzirá a incerteza.
O efeito global da computação quântica na vida econômica e social dependerá do uso que será feito dessa ferramenta - e isso decorre de decisões humanas, em vez de ser forçado pelo próprio conhecimento.
Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.